في دراسة نُشرت في مجلة Cell التي نُشرت مؤخرًا ، حدد الدكتور بيتر جاكسون ، أستاذ علم الأمراض وعلم الأحياء الدقيقة والمناعة في جامعة ستانفورد بالولايات المتحدة ، الطريقة التي يدخل بها COVID-19 إلى خلايا الأنف ويغادرها. قال الباحثون إن الجهاز التنفسي العلوي ليس فقط مصدر عدوى الرئة ولكن أيضًا مصدر انتقال العدوى للآخرين. لقد أثبتت الحقائق أن تثبيط الفيروس داخل وخارج خلايا الجهاز التنفسي فعال في الحد من انتقال COVID-19 شديد العدوى.

يتكون النسيج الظهاري للتجويف الأنفي والجهاز التنفسي بشكل أساسي من ثلاثة أنواع من الخلايا: الخلايا القاعدية ، والخلايا الكأسية ، والخلايا الهدبية المتعددة ، والتي تمثل حوالي 80٪ من إجمالي عدد الخلايا الظهارية للأنف. تشكل الخلايا متعددة الخلايا حاجزًا وقائيًا لمنع الفيروس من دخول الجهاز التنفسي. قام الباحثون بتكبير بنيتين تم العثور عليهما في الخلايا الظهارية المهدبة: الأهداب والميكروفيلي.

استخدم الباحثون طريقة زراعة الأنسجة المعقدة لإنتاج أعضاء ظهارية تنفسية لتقليد الجهاز التنفسي الطبيعي. على الرغم من افتقارها إلى الأوعية الدموية والخلايا المناعية ، فإن هذه الأعضاء تغطي تمامًا بنية الغشاء المخاطي للأنف في جوانب أخرى ، بما في ذلك الطبقة المخاطية السليمة والخلايا الهدبية المتطورة.

وضع الباحثون العضو المزروع مثل COVID-19 في طبق الثقافة نفسه. أظهر المجهر الإلكتروني أن الفيروس كان مرتبطًا في البداية بالأهداب فقط. بعد الحضانة مع COVID-19 لمدة 6 ساعات ، انتشرت العديد من جزيئات الفيروس من الحافة إلى أسفل على جانبي الأهداب. حتى بعد مرور 24 ساعة ، يتكاثر الفيروس فقط في عدد قليل من الخلايا. يستغرق النسخ الجماعي 48 ساعة.

وجدت الدراسة أن تقليل مستوى البروتين الضروري لتكوين الأهداب في الخلايا الظهارية الأنفية يمكن أن يبطئ بشكل كبير من الإصابة بـ COVID-19 ، مما يثبت أن الخلايا الظهارية الأنفية الهدبية البشرية هي الموقع الرئيسي لدخول COVID-19 في الأنسجة الظهارية الأنفية. .

حدد الباحثون بدقة موقع الإنزيمات في الخلايا. تم تنشيط هذه الإنزيمات بكميات كبيرة بعد الإصابة بـ COVID-19 ، مما أدى إلى تحول الميكروفيلي إلى بنية شجرة ضخمة متفرعة تلتصق بها جزيئات الفيروس. يمكن دفع هذه الفيروسات إلى الطبقة المخاطية ، حيث يمكن أن "تطفو" على طول المخاط وتصيب الخلايا الأخرى بعيدًا. يوقف تثبيط هذه الإنزيمات الطفرة ويقلل بشكل كبير من انتشار الفيروس إلى الخلايا الأخرى.

حددت هذه النتائج أهدافًا جديدة لتطوير أدوية الأنف ، والتي يمكن أن تمنع حركة الأهداب أو تضخم الميكروفيلي لمنع حتى عدوى فيروس الجهاز التنفسي غير المعروفة.